Question

2．如图物体A和B的质量均为m，且分别用轻绳连接跨过定滑轮（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）．当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中（　　）

• A． 物体A也做匀速直线运动
• B． 绳子的拉力始终大于物体A所受的重力
• C． 物体A的速率小于物体B的速率
• D． 地面对物体B的支持力逐渐减小

Answer 1

分析 将B物体的速度v_B的进行分解，得到两个物体速度的关系式，分析A物体做什么运动，判断绳子拉力始终与物体A所受重力的关系．运用外推法，分析A物体加速度如何变化，再分析绳子对A物体的拉力如何变化．

解答 解：A、B，将B物体的速度v_B进行分解如图所示，则v_A=v_Bcosα，α减小，v_B不变，则v_A逐渐增大，说明A物体在竖直向上做加速运动，由牛顿第二定律T-mg=ma，可知绳子对A的拉力T＞mg，故A错误，B正确．
C、由于v_A=v_Bcosα，知物体A的速度小于物体B的速度．故C正确．
D、B在竖直方向上平衡，有：Tsinα+N=mg，运用外推法：若绳子无限长，B物体距滑轮足够远，即当α→0时，有v_A→v_B，这表明，物体A在上升的过程中，加速度必定逐渐减小，绳子对A物体的拉力逐渐减小，sinα减小，则支持力增大．故D错误．
故选：BC．

点评 解决本题的关键得出A、B的速度关系，由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系，运用外推法，即极限法分析A物体的加速度如何变化是难点．